基于MSP430和ZigBee的煤矿液压支架压力监测系统设计

任彦峰

（山西焦煤集团有限责任公司屯兰矿，山西 古交 030206）

引言

液压支架是煤矿综采面重要的支护设备，可有效防止煤矿碎块掉落威胁到人身设备安全，对煤矿的安全生产具有非常重要的作用。目前采用的液压支架压力监测系统大多采用PLC控制器配合有线数据传输方式进行监测，存在占用空间大、有线布线复杂、数据传输不稳定等问题，电缆线很有可能随着液压支架落架、移架等操作破损断裂，从而导致监测系统的中断，工作人员将无法实时了解液压支架的动态压力变化，存在很大的安全隐患[1-2]。

因此，依托MSP430单片机和ZigBee无线传感网络技术设计了一套液压支架微型监测系统并展开分析。

1 监测系统无线数据传输架构方案

图1所示为基于ZigBee无线传感网络的液压支架压力监测系统数据传输架构框图。

图1 监测系统数据传输架构方案

该监测系统由以下部分组成：远程监控中心、光纤以太环网、CAN总线转以太环网模块、压力采集节点、路由器节点、协调器节点等。其中，压力采集节点、路由器节点、协调器节点共同组成ZigBee无线传感网络，替代原有的井下有线传输网络，由压力采集节点采集液压支架的压力信息，汇聚融合传给路由器节点，再由路由器节点上传给协调器节点，通过光纤以太环网远程传输给地面的控制中心，同时控制中心也可通过同样的通道下达控制指令，实现信息的上传下达；CAN总线转以太环网模块负责将在协调器节点和光纤以太环网设备之间进行数据转换。……